Mówi się, że obiekt poruszający się po torze kołowym ze stałą prędkością ma jednostajny ruch kołowy.
Jednostajny ruch okrężny jest spowodowany siłą dośrodkową wywieraną na obiekt, która utrzymuje go w ruchu ze stałą prędkością, chyba że jest odczuwana przez jakąś siłę zewnętrzną. Oto lista przykładów ruchu jednostajnego okrężnego, które omówimy w tym artykule: -
Satelity polarne
Satelity polarne są wykorzystywane do rejestrowania obrazów Planety w regularnych odstępach czasu i często całych miejsc.
Pęd i prędkość satelity polarnego są stałe, co oznacza, że podczas robienia zdjęć porusza się jednostajnym ruchem kołowym wokół planety.
Koło promowe
Prom będzie również poruszał się ruchem jednostajnym okrężnym. Kierunek prędkości stycznej jest cały czas inny, ale tempo przyspieszenia i prędkość człowieka względem koła promowego pozostają stałe.
Czytaj więcej na Jak znaleźć normalną siłę w ruchu kołowym: kilka podejść i przykłady problemów.
Karuzela
Osoba siedząca na krześle zawieszonym na sznurku lub linie karuzeli przyspiesza ruchem okrężnym dzięki dośrodkowemu siła wywierana na jego ciało. Jednocześnie siła odśrodkowa generowana w odpowiedzi na siłę dośrodkową równoważy siłę i zapobiega upadkowi osoby.
Księżyc
Jedyny naturalny satelita naszej planety krążący wokół Ziemi jest również przykład ruchu jednostajnego po okręgu na całej planecie. Księżyc krąży wokół planety ze stałą prędkością po orbicie.
Czytaj więcej na Siła dośrodkowa a przyspieszenie dośrodkowe: analiza porównawcza.
Zegar ścienny
Wskazówka godzinowa, minutowa i sekundnik obracają się przez całą dobę, wykonując kąt 360 stopni, poruszając się jednostajnym ruchem okrężnym ze stałą prędkością.
Każda ręka przesuwa się o określony stopień na sekundę i porusza się w ciągłym, jednostajnym ruchu okrężnym.
Planety wokół Słońca
Prędkość wszystkich planet krążących wokół Słońca jest stała, ponieważ są one ograniczone na orbicie wokół Słońca w przeciwieństwie do komet zbliżających się do mgławicy słonecznej określoną liczbę razy. Wszystkie planety krążą ze stałą prędkością i jednostajnym ruchem kołowym wokół Słońca.
Czytaj więcej na Jak znaleźć siłę dośrodkową: problem i przykłady.
Wiatrak
Śmigła wiatraka przyspieszają, gdy prędkość wiatru na danym obszarze jest wystarczająco duża, aby wprawić je w ruch.
Ta prędkość uzyskana przez śmigła jest zwiększana i utrzymywana przez wał przymocowany do śmigieł. Przyspieszenie śmigieł wiatraka odbywa się jednostajnym ruchem okrężnym i ze stałą prędkością.
Elektrony krążące wokół jądra
Jądro atomu składa się z ładunków dodatnich i obojętnych, a ujemnie naładowane elektrony krążące wokół jądra przyciągają masę centralną z powodu różnicy ładunków. W konsekwencji elektron zapadłby się w masę protonową i zostałby zneutralizowany. Jest to jednak powstrzymywane przez siłę odśrodkową wywieraną na elektron, która zapobiega temu zdarzeniu.
Cząstki w ruchu wirowym
Podczas mieszania roztworu obserwujesz wirowy ruch roztworu. Cząsteczki znajdujące się w roztworze przyspieszają ruchem okrężnym podczas mieszania mieszaniny.
Czytaj więcej na Jak znaleźć przyspieszenie dośrodkowe: różne przypadki użycia i problemy z faktami.
Wentylator sufitowy
Śmigła wentylatora sufitowego przyspieszają ze stałą prędkością po ustawieniu wentylatora na określoną prędkość. Śmigła wentylatora poruszają się ruchem jednostajnym okrężnym. Siła odśrodkowa spowodowana przyspieszeniem wentylatora jest wyczuwalna wokół śmigieł.
Czytaj więcej na Jak znaleźć stałe przyspieszenie kątowe: problemy i przykłady.
Przyspieszająca piłka
Kulka przyspieszająca w pocisku lub w ruchu liniowym ze stałą prędkością jest również przykładem jednostajnego ruchu kołowego piłki. Jeśli dasz piłce moment obrotowy i rzucasz lub puszczasz, przyspieszy ona ruchem okrężnym ze względu na swój okrągły kształt.
Sportowe bieganie po ścieżce okrężnej
Lekkoatletyczny bieg po torze okrężnym ze stałą prędkością jest również przykładem jednostajnego ruchu okrężnego. Prędkość biegnącego zawodnika jest stała, a ruch zawodnika to ruch okrężny.
Silnik elektryczny
Gdy prąd elektryczny przepływa przez cewkę uzbrojoną w silniku, generowany jest efekt elektromagnetyczny i silnik zaczyna się obracać zamiana energii elektrycznej na mechaniczną energia. Przyspieszenie silnika odbywa się ze stałą prędkością i ruchem okrężnym.
Czytaj więcej na 8+ Przykład energii elektrycznej na mechaniczną: szczegółowe wyjaśnienia.
Mikser
Łopatki mieszadła obracają się ze stałą prędkością w zależności od regulatora. Obrotowe ostrza mielą mieszaninę na drobne cząstki. Przyspieszenie łopatek odbywa się jednostajnym ruchem okrężnym i jest spowodowane efektem elektromagnetycznym wzmacnianym przez wał przymocowany do silnika.
Koła samochodu poruszającego się ze stałą prędkością
Obrót kół samochodu poruszającego się ze stałą prędkością odbywa się zarówno w ruchu jednostajnym okrężnym, jak i poziomym. Opony ulegają jednocześnie tarciu i opór powietrza. Ruch koła przyspieszającego samochodu jest ruchem dośrodkowym.
Czytaj więcej na 17+ Przykład stałej prędkości: szczegółowe wyjaśnienia i fakty.
Szlifierka
Wał rozdrabniacza wprawia wirnik w ruch dośrodkowy, który generuje tarcie i wprawia pojemnik z mieszanką w ruch jednostajnym ruchem dośrodkowym. Siły dośrodkowej towarzyszy równolegle siła odśrodkowa.
Często Zadawane Pytania
Jaka siła jest wywierana na przedmiot w jednostajnym ruchu okrężnym?
Obiekt, który ma przyspieszać ruchem okrężnym ze stałą prędkością, musi być zachowany.
Siła działająca na przedmiot jest siłą dośrodkową równą F=mv2/ r i równej wielkości siły odśrodkowej w kierunku przeciwnym do siły dośrodkowej.
Czy samochód wykonujący ostry zakręt na torze zakrętu może być przykładem jednostajnego ruchu okrężnego?
Samochód pokonuje zakręt po torze kołowym ze stałą prędkością.
Jest to zdecydowanie przykład jednostajnego ruchu kołowego, ponieważ samochód porusza się ze stałą prędkością i po torze kołowym.
Kliknij, aby przeczytać więcej Ponad 20 przykładów nierównomiernego ruchu kołowego.
Przeczytaj także:
- Przykłady ruchu jednostajnie przyspieszonego
- Ruch względny w tarciu
- Przykłady pierwszej zasady ruchu
- Wiele przykładów ruchu
- Zasady dynamiki Newtona
- Przykłady ruchu względnego
- Przemieszczenie w ruchu okrężnym
- Przykłady ruchu nierównomiernego po okręgu
- Przykłady ruchu pionowego
- Przykłady ruchów oscylacyjnych
Cześć, jestem Akshita Mapari. Zrobiłem mgr. w fizyce. Pracowałem przy projektach takich jak Modelowanie numeryczne wiatrów i fal podczas cyklonu, Fizyka zabawek i zmechanizowanych maszyn dreszczowych w parkach rozrywki w oparciu o mechanikę klasyczną. Ukończyłem kurs na Arduino i zrealizowałem kilka mini projektów na Arduino UNO. Zawsze lubię odkrywać nowe obszary w dziedzinie nauki. Osobiście uważam, że nauka jest bardziej entuzjastyczna, gdy uczy się ją kreatywnie. Poza tym lubię czytać, podróżować, brzdąkać na gitarze, identyfikować skały i warstwy, fotografować i grać w szachy.